JP3687229B2 - COMMUNICATION METHOD, BASE STATION, AND TERMINAL DEVICE - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えば無線電話システムの基地局や端末装置に適用して好適な通信方法と、その通信方法が適用される基地局及び端末装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
無線電話システムなどの移動通信においては、一つの基地局に複数の移動局(端末装置)を接続させる多元接続が行われている。ここで、無線電話の場合には、一つの基地局を多数の移動局が共通に使用するため、各移動局間の干渉を避けるような種々の通信方式が提案されている。従来からあるこの種の通信方式としては、例えば周波数分割多元接続(FDMA:Frequency Division Multiple Access)、時分割多元接続方式(TDMA:Time Division Multiple Access )、符号分割多元接続方式(CDMA:Code Division Multiple Access )などがある。
【0003】
この内、TDMA方式は、各基地局毎に割当てられた各伝送チャンネルを所定時間単位で分割して、1伝送チャンネル中に複数のタイムスロットを形成させ、そのタイムスロット毎に接続する移動局を割当てるようにしたもので、1伝送チャンネルを使用して複数の移動局と同時に接続できる。
【0004】
また、別の通信方式として、本出願人は先に帯域分割多元接続(BDMA:Band Division Multiple Access )と称する通信方式を提案した(特願平8−132434号など)。そのBDMA方式の詳細については後述する実施例の中で説明するが、簡単に述べると、所定の周波数間隔で所定数のサブキャリア信号が配置された1伝送帯域を複数用意し、各伝送帯域の信号を所定時間毎に区切ってタイムスロットを形成させ、所定数のタイムスロット周期で間欠的に、上記所定数のサブキャリア信号に分散させてデータを変調させたマルチキャリア信号によるバースト信号を伝送する方式である。このBDMA方式は、非常に優れた伝送特性を有する。
【0005】
ところで、無線電話システムの場合には、いずれの通信方式を適用する場合でも、端末装置側で通信を行う場合に、基地局側で設定される基準となるタイミングに同期させて通信を行い、各チャンネル(パス)が干渉するのを防止する必要がある。ここで、端末装置と基地局との距離は一定でないので、仮に同じタイミングで各端末装置から基地局に対して同時に送信が行われても、各端末装置から伝送される信号には異なる伝搬遅延が生じ、基地局で受信できるタイミングは、それぞれのパスが異なるものになってしまう。
【0006】
従って、タイミングを補正する何らかの処理が必要で、例えば基地局側で各端末装置から伝送される信号の基準タイミングとの遅延量を検出して、その遅延量だけ送信タイミングをずらす制御データを端末装置側に伝送して、一定のタイミングで受信できるように補正する処理(タイムアライメント処理)を行うようにしている。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、このようなタイムアライメント処理は、双方向のデータ伝送が必要であるので、基地局と端末装置とが通信を行っている間しか出来ず、例えば端末装置から基地局に対して、通信開始を要求(アクセス要求)する場合に、そのアクセス要求信号を伝送する際には、タイムアライメント処理を施すことが不可能であった。
【0008】
このため、タイムアライメント処理が行われてない状態の信号が伝送されても問題がないように、ある程度信号バーストを短く形成して伝送させることも考えられるが、このように信号バーストを短くすると、伝送速度が遅くなる。伝送速度を遅くすると、それだけ伝送効率が低下してしまう。従って、データの伝送効率を良くした上で、端末装置から基地局へのアクセス要求信号の伝送が、他の信号に干渉を与えずに出来るようにすることが要請されていた。また、そもそもの信号バーストが伝搬遅延により生じる時間のズレを吸収できない程短い場合には、従来の方法ではタイムアライメント問題を解決することができない。
【0009】
本発明はかかる点に鑑みてなされたものであり、無線電話システムなどの通信を、伝送レートの高い効率の良いシステムで行う場合に、基地局へのアクセス要求などが、良好に出来るようにすることにある。
【0010】
【課題を解決するための手段】
この問題点を解決するために本発明は、端末装置から基地局への上りチャンネルにおけるアクセス権獲得のためのチャンネルのタイムスロットの周期を、他のチャンネルのタイムスロットの周期よりも長くすると共に、アクセス権獲得のためのチャンネルと他のチャンネルとで、1タイムスロット期間に送信されるバースト信号のデータ長さを同一とし、基地局で、アクセス権獲得のためのチャンネルだけで端末装置と通信を行う状態ではタイムアライメント処理を行わず、アクセス権獲得のためのチャンネル以外で通信が必要になった場合に、アクセス権獲得のためのチャンネルでの受信タイミングと基準タイミングとのずれに基づいて、端末装置に対して送信タイミングを補正させるタイムアライメント処理を行うようにしたものである。
【0011】
かかる処理を行うことによって、アクセス権獲得のためのデータの伝送に関しては、他のデータの伝送よりも長い周期で伝送されることになり、タイムアライメント処理が行われてなくても、基地局側で的確にアクセス権獲得のためのデータを受信できる可能性が高くなる。
【0012】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の一実施例を添付図面を参照して説明する。
【0013】
まず、本例が適用される基本的な通信方式の構成について、図8〜図10を参照して説明する。本例の通信方式の構成は、予め割当てられた帯域(Band)内に複数のサブキャリアを連続的に配置し、この1帯域内の複数のサブキャリアを1つの伝送路(パス)で同時に使用するいわゆるマルチキャリア方式としてあり、さらに1帯域内の複数のサブキャリアを一括して帯域で分割(Division)して変調するもので、ここでは帯域分割多元接続(BDMA:Band Division Multiple Access )と称する。
【0014】
以下、その構成について説明すると、図8は、本例の伝送信号のスロット構成を示す図で、縦軸を周波数を、横軸を時間としたものである。本例の場合には、周波数軸と時間軸とを格子状に分割した直交基底を与えるものである。即ち、1つの伝送帯域(1バンドスロット)が150KHzとされ、この150KHzの1伝送帯域内に、24本のサブキャリアを配置する。この24本のサブキャリアは、6.25kHz間隔で等間隔に連続的に配置され、1キャリア毎に0から23までのサブキャリア番号が付与される。但し、実際に存在するサブキャリアは、サブキャリア番号1から22までの22本としてあり、1バンドスロット内の両端部のサブキャリア番号0及び23についてはサブキャリアを立てないガードバンドとしてあり、電力を0としてある。
【0015】
そして時間軸でみると、200μ秒間隔で1タイムスロットが規定され、1タイムスロット毎に22本のサブキャリアにバースト信号が変調されて伝送される。そして、25タイムスロット(即ち5m秒)配置された状態が、1フレームと定義される。この1フレーム内の各タイムスロットには、0から24までのタイムスロット番号が付与される。図8中にハッチングを付与して示す範囲は、1バンドスロットの1タイムスロット区間を示すものである。なお、ここではスロット番号24のタイムスロットは、データが伝送されない期間とされる。また、この図8のように200μ秒間隔で1タイムスロットが規定されるのは、音声データなどの情報の伝送を行う通信チャンネルの場合であり、移動局からのチャンネルアクセスに関する制御データだけを伝送させる制御チャンネルについては、後述するように2倍の400μ秒間隔で1タイムスロットを規定するようにしてある。その制御チャンネルの詳細な構成については後述する。
【0016】
そして、この周波数軸と時間軸とを格子状に分割した直交基底を使用して、基地局が複数の移動局(端末装置)と同時期に通信を行う多元接続を行うものである。ここで、各移動局との接続状態としては、図9に示す構成で行われる。図9は、1バンドスロット(実際には後述する周波数ホッピングにより使用するバンドスロットは切換わる)を使用して、基地局に接続される6つの移動局(ユーザー)U0,U1,U2‥‥U5のタイムスロットの使用状態を示す図で、Rとして示すタイムスロットは受信スロットで、Tとして示すタイムスロットは送信スロットであり、基地局で規定されるフレームタイミングは図9のAに示すように24タイムスロット周期(25タイムスロット用意された内の最後のスロットであるスロット番号24は使用されない)で設定される。なお、ここでは送信スロットと受信スロットとは別の帯域を使用して伝送されるものとしてある。
【0017】
例えば図9のBに示す移動局U0は、受信スロットとして1フレーム内のタイムスロット番号0,6,12,18が使用され、送信スロットとしてタイムスロット番号3,9,15,21が使用され、それぞれのタイムスロットでバースト信号の受信又は送信を行う。また、図9のCに示す移動局U1は、受信スロットとして1フレーム内のタイムスロット番号1,7,13,19が使用され、送信スロットとしてタイムスロット番号4,10,16,22が使用される。また、図9のDに示す移動局U2は、受信スロットとして1フレーム内のタイムスロット番号2,8,14,20が使用され、送信スロットとしてタイムスロット番号5,11,17,23が使用される。また、図9のEに示す移動局U3は、受信スロットとして1フレーム内のタイムスロット番号3,9,15,21が使用され、送信スロットとしてタイムスロット番号0,6,12,18が使用される。また、図9のFに示す移動局U4は、受信スロットとして1フレーム内のタイムスロット番号4,10,16,22が使用され、送信スロットとしてタイムスロット番号1,7,13,22が使用される。さらに、図9のGに示す移動局U5は、受信スロットとして1フレーム内のタイムスロット番号5,11,16,22が使用され、送信スロットとしてタイムスロット番号2,8,14,20が使用される。
【0018】
図9に示す構成としたことで、1バントスロットに6つの移動局が接続される6TDMA(時分割多元接続)が行われるが、各移動局側から見ると、1タイムスロット期間の受信及び送信を行った後に、次の送信又は受信が行われるまで2タイムスロット期間(即ち400μ秒)の余裕があり、この余裕を使用して、タイミング処理と周波数ホッピングと称される処理を行う。即ち、各送信スロットTの前の約200μ秒間には、送信タイミングを基地局側からの信号のタイミングに合わせるタイミング処理TAを行う。そして、各送信スロットTが終了した約200μ秒後には、送信及び受信を行うバンドスロットを別のバンドスロットに切換える周波数ホッピングを行う。なお、ここでのタイミングは、伝送レートを高く設定した場合の例で、伝送レートを低く設定して使用するバンドスロット数を変えた場合には、周波数ホッピングを行うタイミングなどについて別途設定させる必要がある。周波数ホッピングが行われることで、例えば1つの基地局に用意された複数のバンドスロットを各移動局で均等に使用する。
【0019】
即ち、1つの基地局には複数のバンドスロットを割当てる。例えば1つの基地局で1つのセルが構成されるセルラ方式のシステムである場合で、1つのセルに1.2MHzの帯域が割当てられている場合には、8バンドスロットを1つのセルに配置することができる。同様に、1つのセルに2.4MHzの帯域が割当てられている場合には、16バンドスロットを1つのセルに配置することができ、1つのセルに4.8MHzの帯域が割当てられている場合には、32バンドスロットを1つのセルに配置することができ、1つのセルに9.6MHzの帯域が割当てられている場合には、64バンドスロットを1つのセルに配置することがでる。そして、この1つのセルに割当てられた複数のバンドスロットを均等に使用するように、周波数ホッピングと称される周波数切換え処理を行う。なお、本例の場合には1つのセルに連続した帯域の複数のバンドスロットを配置する。
【0020】
図10は、1つのセルに8バンドスロットが配置された場合の例を示し、図20のAに示すように、用意された8バンドスロットのそれぞれで、図10のBに示すように、22本のキャリアが立てられてデータ伝送を行う。
【0021】
このように通信を行う状態を設定することで、各移動局と基地局との間で伝送される信号は、他の信号に対して直交性が保たれた状態となり、他の信号の干渉を受けることなく、該当する信号だけを良好に取り出すことができる。そして、周波数ホッピングにより伝送するバンドスロットを随時切換えるので、各基地局に用意された伝送帯域が有効に活用され、効率の良い伝送ができる。この場合、上述したように1つの基地局(セル)に割当てる周波数帯域を、自由に割当てることができるので、使用される状況に応じた自由なシステム設定が可能になる。
【0022】
次に、以上説明したシステム構成にて通信が行われる端末装置(移動局)と基地局の構成について説明する。ここでは、基地局から端末装置への下り回線として2.0GHz帯を使用し、端末装置から基地局への上り回線として2.2GHz帯を使用するものとして説明する。
【0023】
図1は、端末装置の構成を示す図で、まず受信系について説明すると、送受信兼用のアンテナ11はアンテナ共用器12に接続してあり、このアンテナ共用器12の受信信号出力側には、バンドパスフィルタ13,受信アンプ14,混合器15が直列に接続してある。ここで、バンドパスフィルタ13は、2.0GHz帯を抽出する。そして、混合器15で周波数シンセサイザ31が出力する1.9GHzの周波数信号を混合し、受信信号を100MHz帯の中間周波信号に変換する。なお、周波数シンセサイザ31は、PLL回路(フェーズ・ロックド・ループ回路)で構成され、温度補償型基準発振器(TCXO)32が出力する19.2MHzを、1/128分周器33で分周して生成させた150kHzを基準として、1.9GHz帯の150kHz間隔の信号(即ち1バンドスロット間隔)を生成させるシンセサイザである。この端末装置で使用される後述する他の周波数シンセサイザについても、同様にPLL回路で構成される。
【0024】
そして、混合器15が出力する中間周波信号を、バンドパスフィルタ16と可変利得アンプ17を介して復調用の2個の混合器18I,18Qに供給する。また、周波数シンセサイザ34が出力する100MHzの周波数信号を、移相器35で90度位相がずれた2系統の信号とし、この2系統の周波数信号の一方を混合器18Iに供給し、他方を混合器18Qに供給し、それぞれ中間周波信号に混合させ、受信したデータに含まれるI成分及びQ成分を抽出する。なお、周波数シンセサイザ34は、1/128分周器33で分周して生成させた150kHzを基準として、100MHz帯の信号を生成させるシンセサイザである。
【0025】
そして、抽出したI成分をローパスフィルタ19Iを介してアナログ/デジタル変換器20Iに供給し、デジタルIデータに変換する。また、抽出したQ成分をローパスフィルタ19Qを介してアナログ/デジタル変換器20Qに供給し、デジタルIデータに変換する。ここで、各アナログ/デジタル変換器20I,20Qは、TCXO32が出力する19.2MHzを、1/96分周器36で分周して生成させた200kHzを変換用のクロックとして使用するものである。
【0026】
そして、アナログ/デジタル変換器20I,20Qが出力するデジタルIデータ及びデジタルQデータを、復調及びデコーダ21に供給し、復号された受信データを端子22に得る。なお、復調及びデコーダ21には、TCXO32が出力する19.2MHzがクロックとしてそのまま供給されると共に、1/96分周器36が出力する200kHzを1/40分周器37で分周して生成させた5kHzがクロックとして供給される。この5kHzのクロックは、スロットタイミングデータを生成させるのに使用される。即ち、本例の場合には上述したように1タイムスロットが200μ秒であるが、周波数が5kHzの信号は1周期が200μ秒であり、この5kHzの信号に同期してスロットタイミングデータを生成させる。
【0027】
次に、端末装置の送信系の構成を説明すると、端子41に得られる送信データを、変調及びエンコーダ42に供給し、送信用の符号化及び変調処理を行い、送信用のデジタルIデータ及びデジタルQデータを生成させる。ここで、この変調及びエンコーダ42には、TCXO32が出力する19.2MHzがクロックとしてそのまま供給されると共に、1/40分周器37で分周して生成させた5kHzがスロットタイミング生成用のデータとして供給される。そして、変調及びエンコーダ42が出力するデジタルIデータ及びデジタルQデータをデジタル/アナログ変換器43I及び43Qに供給し、アナログI信号及びアナログQ信号に変換し、この変換されたI信号及びQ信号をローパスフィルタ44I及び44Qを介して混合器45I及び45Qに供給する。また、周波数シンセサイザ38が出力する300MHzの周波数信号を、移相器39で90度位相がずれた2系統の信号とし、この2系統の周波数信号の一方を混合器45Iに供給し、他方を混合器45Qに供給し、それぞれI信号及びQ信号と混合して、300MHz帯の信号とし、加算器46で1系統の信号とする直交変調を行う。なお、周波数シンセサイザ38は、1/128分周器33で分周して生成させた150kHzを基準として、300MHz帯の信号を生成させるシンセサイザである。
【0028】
そして、加算器46が出力する300MHz帯に変調された信号を、送信アンプ47,バンドパスフィルタ48を介して混合器49に供給し、周波数シンセサイザ31が出力する1.9GHz帯の周波数信号を混合し、2.2GHz帯の送信周波数に変換する。そして、この送信周波数に周波数変換された送信信号を、送信アンプ(可変利得アンプ)50及びバンドパスフィルタ51を介してアンテナ共用器12に供給し、このアンテナ共用器12に接続されたアンテナ11から無線送信させる。なお、送信アンプ50の利得を制御することにより、送信出力が調整される。この送信出力の制御は、例えば基地局側から受信した出力制御データに基づいて行われる。
【0029】
また、TCXO32が出力する19.2MHzの信号は、1/2400分周器40に供給されて、8kHzの信号とされ、この8kHzの信号を音声処理系の回路(図示せず)に供給する。即ち、本例の端末装置では、基地局との間で伝送する音声信号は、8kHzでサンプリング(又はその倍数の周波数でオーバーサンプリング)するようにしてあり、音声信号のアナログ/デジタル変換器やデジタル/アナログ変換器、或いは音声データ圧縮・伸長処理用のデジタルシグナルプロセッサ(DSP)などの音声データ処理回路で必要なクロックを、1/2400分周器40から得るようにしてある。
【0030】
次に、この構成の端末装置の送信系のエンコーダ及びその周辺の詳細な構成を、図2を参照して説明する。送信データは、畳み込み符号化器51に供給して、畳み込み符号化を行う。ここでの畳み込み符号化としては、例えば拘束長k=7,符号化率R=1/3の符号化を行う。この畳み込み符号化器51の出力を、4フレームインターリーブバッファ52に供給し、4フレーム(20m秒)に跨がったデータのインターリーブを行う。そして、このインターリーブバッファ52の出力を、DQPSKエンコーダ53に供給し、DQPSK変調を行う。即ち、供給されるデータに基づいて、DQPSKシンボル生成回路53aで対応したシンボルを生成させ、このシンボルを乗算器53bの一方の入力に供給し、この乗算器53bの乗算出力を遅延回路53cで1シンボル遅延させて他方の入力に戻して、DQPSK変調を行う。そして、このDQPSK変調されたデータを、乗算器54に供給して、ランダム位相シフトデータ発生回路55が出力するランダム位相シフトデータを、変調データに乗算する処理を行い、データの位相を見かけ上ランダムに変化させる。
【0031】
そして、乗算器54の出力を、FFT回路(高速フーリエ変換回路)56に供給し、高速フーリエ変換による演算で時間軸上のデータの周波数変換処理を行い、6.25kHz間隔の22本のサブキャリアに変調されたいわゆるマルチキャリアデータとする。なお、高速フーリエ変換を行うFFT回路は、2の巾乗倍のサブキャリアを生成させる構成が比較的簡単に構成でき、本例のFFT回路56では、25 である32本のサブキャリアを生成させる能力のあるものを使用し、情報チャンネルの送信処理では、その内の連続した22本のサブキャリアに変調されたデータを出力する。
【0032】
なお、本例のFFT回路56で扱う送信データの変調レートは200kHzとしてあり、この200kHzの変調レートの信号から32本のマルチキャリアに変換する処理を行うことで、200kHz÷32=6.25kHzとなり、6.25kHz間隔(但し上り制御チャンネルの場合には12.5kHz間隔)のマルチキャリア信号が得られる。
【0033】
そして、この高速フーリエ変換でマルチキャリアとされたデータを乗算器57に供給し、窓がけデータ発生回路58が出力する時間波形を乗算する処理を行う。この時間波形としては、例えば図3のAに示すように、送信側では1つの波形の長さTU が約200μ秒(即ち1タイムスロット期間)の波形とされる。但し、その両端部TTR(約15μ秒間)は、なだらかに波形のレベルが変化するようにしてあり、図3のBに示すように、時間波形を乗算させる際には、隣接する時間波形と一部が重なるようにしてある。
【0034】
図2の説明に戻ると、乗算器57で時間波形が乗算された信号を、バーストバッファ59を介してデジタル/アナログ変換器43(図1のデジタル/アナログ変換器43I,43Qに相当)に供給し、変換用のクロックとして200kHzを使用してアナログ信号とする。
【0035】
次に、本例の端末装置の受信系のデコーダ及びその周辺の詳細な構成を、図4を参照して説明する。200kHzのクロックを使用してアナログ/デジタル変換器20(図1のアナログ/デジタル変換器20I,20Qに相当)で変換されたデジタルデータを、バーストバッファ61を介して乗算器62に供給し、逆窓がけデータ発生回路63が出力する時間波形を乗算する。この受信時に乗算する時間波形は、図3のAに示す形状の時間波形であるが、その長さTM を160μ秒として送信時よりも短い時間波形としてある。
【0036】
そして、この時間波形が乗算された受信データを、FFT回路64に供給し、高速フーリエ変換処理により周波数軸と時間軸との変換処理を行い、6.25kHz間隔の22本のサブキャリアに変調されて伝送されたデータを時間軸が連続した1系統のデータとする。ここでの変換処理では、送信系でのFFT回路での変換処理と同様に、25 である32本のサブキャリアを処理させる能力のあるものを使用し、その内の連続した22本のサブキャリアに変調されたデータを変換して出力する。そして、本例のFFT回路64で扱う送信データの変調レートは200kHzとしてあり、32本のマルチキャリアを処理できることで、200kHz÷32=6.25kHzとなり、6.25kHz間隔のマルチキャリア信号の変換処理ができる。
【0037】
そして、FFT回路64で高速フーリエ変換されて1系統とされた受信データを、乗算器65に供給し、逆ランダム位相シフトデータ発生回路66が出力する逆ランダム位相シフトデータ(このデータは送信側のランダム位相シフトデータと同期して変化するデータ)を乗算し、元の位相のデータに戻す。
【0038】
そして、元の位相に戻されたデータを、差動復調回路67に供給し、差動復調させ、この差動復調されたデータを4フレームデインターリーブバッファ68に供給し、送信時に4フレームにわたってインターリーブされたデータを元のデータ配列とし、このデインターリーブされたデータをビタビ復号化器69に供給し、ビタビ復号を行う。そして、ビタビ復号されたデータをデコーダされた受信データとして後段の受信データ処理回路(図示せず)に供給する。
【0039】
次に、基地局の構成を、図5を参照して説明する。この基地局での送受信を行う構成は、基本的には端末装置側の構成と同じであるが、複数台の端末装置と同時に接続される多元接続を行うための構成が端末装置とは異なる。
【0040】
まず、図5に示す受信系の構成について説明すると、送受信兼用のアンテナ211はアンテナ共用器212に接続してあり、このアンテナ共用器212の受信信号出力側には、バンドパスフィルタ213,受信アンプ214,混合器215が直列に接続してある。ここで、バンドパスフィルタ213は、2.2GHz帯を抽出する。そして、混合器215で周波数シンセサイザ231が出力する1.9GHzの周波数信号を混合し、受信信号を300MHz帯の中間周波信号に変換する。なお、周波数シンセサイザ231は、PLL回路(フェーズ・ロックド・ループ回路)で構成され、温度補償型基準発振器(TCXO)232が出力する19.2MHzを、1/128分周器233で分周して生成させた150kHzを基準として、1.9GHz帯の150kHz間隔の信号(即ち1バンドスロット間隔)を生成させるシンセサイザである。この基地局で使用される後述する他の周波数シンセサイザについても、同様にPLL回路で構成される。
【0041】
そして、混合器215が出力する中間周波信号を、バンドパスフィルタ216と受信アンプ217を介して復調用の2個の混合器218I,218Qに供給する。また、周波数シンセサイザ234が出力する300MHzの周波数信号を、移相器235で90度位相がずれた2系統の信号とし、この2系統の周波数信号の一方を混合器218Iに供給し、他方を混合器218Qに供給し、それぞれ中間周波信号に混合させ、受信したデータに含まれるI成分及びQ成分を抽出する。なお、周波数シンセサイザ234は、1/128分周器233で分周して生成させた150kHzを基準として、300MHz帯の信号を生成させるシンセサイザである。
【0042】
そして、抽出したI成分をローパスフィルタ219Iを介してアナログ/デジタル変換器220Iに供給し、デジタルIデータに変換する。また、抽出したQ成分をローパスフィルタ219Qを介してアナログ/デジタル変換器220Qに供給し、デジタルIデータに変換する。ここで、各アナログ/デジタル変換器220I,220Qは、TCXO232が出力する19.2MHzを、1/3分周器236で分周して生成させた6.4MHzを変換用のクロックとして使用するものである。
【0043】
そして、アナログ/デジタル変換器220I,220Qが出力するデジタルIデータ及びデジタルQデータを、復調部221に供給し、復調されたデータをデマルチプレクサ222に供給して、各端末装置からのデータに分割し、分割されたデータを同時に接続される端末装置の数(1バンドスロット当たり6台)だけ用意されたデコーダ223a,223b‥‥223nに個別に供給する。なお、復調部221,デマルチプレクサ222及びデコーダ223a,223b‥‥223nには、TCXO32が出力する19.2MHzがクロックとしてそのまま供給されると共に、1/3分周器236が出力する6.4MHzを1/1280分周器237で分周して生成させた5kHzがスロットタイミングデータとして供給される。
【0044】
次に、基地局の送信系の構成を説明すると、同時に通信を行う相手(端末装置)の数だけ用意されたエンコーダ241a,241b‥‥241nで個別に符号化された送信データを、マルチプレクサ242で合成し、このマルチプレクサ242の出力を変調部243に供給し、送信用の変調処理を行い、送信用のデジタルIデータ及びデジタルQデータを生成させる。なお、各エンコーダ241a〜241n,マルチプレクサ242及び変調部243には、TCXO32が出力する19.2MHzがクロックとしてそのまま供給されると共に、1/1280分周器237が出力する5kHzがクロックとして供給される。
【0045】
そして、変調部243が出力するデジタルIデータ及びデジタルQデータを、デジタル/アナログ変換器244I及び244Qに供給し、アナログI信号及びアナログQ信号に変換し、この変換されたI信号及びQ信号をローパスフィルタ245I及び245Qを介して混合器246I及び246Qに供給する。また、周波数シンセサイザ238が出力する100MHzの周波数信号を、移相器239で90度位相がずれた2系統の信号とし、この2系統の周波数信号の一方を混合器246Iに供給し、他方を混合器246Qに供給し、それぞれI信号及びQ信号と混合して、100MHz帯の信号とし、加算器247で1系統の信号とする直交変調を行う。なお、周波数シンセサイザ238は、1/128分周器233で分周して生成させた150kHzを基準として、100MHz帯の信号を生成させるシンセサイザである。
【0046】
そして、加算器247が出力する100MHz帯に変調された信号を、送信アンプ248,バンドパスフィルタ249を介して混合器250に供給し、周波数シンセサイザ231が出力する1.9GHz帯の周波数信号を混合し、2.0GHz帯の送信周波数に変換する。そして、この送信周波数に周波数変換された送信信号を、送信アンプ251及びバンドパスフィルタ252を介してアンテナ共用器212に供給し、このアンテナ共用器212に接続されたアンテナ211から無線送信させる。
【0047】
また、TCXO232が出力する19.2MHzの信号が、1/2400分周器240に供給されて、8kHzの信号とされ、この8kHzの信号を音声処理系の回路(図示せず)に供給する。即ち、本例の基地局では、端末装置との間で伝送する音声信号は、8kHzでサンプリング(又はその倍数の周波数でオーバーサンプリング)するようにしてあり、音声信号のアナログ/デジタル変換器やデジタル/アナログ変換器、或いは音声データ圧縮・伸長処理用のデジタルシグナルプロセッサ(DSP)などの音声データ処理回路で必要なクロックを、1/2400分周器240から得るようにしてある。
【0048】
次に、基地局で送信データをエンコードして変調する構成の詳細を、図6を参照して説明する。ここではN個(Nは任意の数)の端末装置(ユーザー)と同時に多元接続を行うものとすると、各端末装置のユーザーへの送信信号U0,U1‥‥UNは、それぞれ別の畳み込み符号化器311a,311b‥‥311nに供給して、個別に畳み込み符号化を行う。ここでの畳み込み符号化としては、例えば拘束長k=7,符号化率R=1/3の符号化を行う。
【0049】
そして、それぞれの系で畳み込み符号化されたデータを、それぞれ4フレームインターリーブバッファ312a,312b‥‥312nに供給し、4フレーム(20m秒)に跨がったデータのインターリーブを行う。そして、各インターリーブバッファ312a,312b‥‥312nの出力を、それぞれDQPSKエンコーダ320a,320b‥‥320nに供給し、DQPSK変調を行う。即ち、供給されるデータに基づいて、DQPSKシンボル生成回路321a,321b‥‥321nで対応したシンボルを生成させ、このシンボルを乗算器322a,322b‥‥322nの一方の入力に供給し、この乗算器322a,322b‥‥322nの乗算出力を各遅延回路323a,323b‥‥323nで1シンボル遅延させて他方の入力に戻して、DQPSK変調を行う。そして、このDQPSK変調されたデータを、それぞれ乗算器313a,313b‥‥313nに供給して、ランダム位相シフトデータ発生回路314a,314b‥‥314nが個別に出力するランダム位相シフトデータを、変調データに乗算する処理を行い、それぞれのデータの位相を見かけ上ランダムに変化させる。
【0050】
そして、各乗算器313a,313b‥‥313nの出力を、マルチプレクサ242に供給し合成する。ここで、本例のマルチプレクサ242で合成する際には、その合成する周波数位置を150kHz単位で切換えられるようにしてあり、この切換えを制御することで、各端末装置に対して送信されるバースト信号の周波数切換えを行う。即ち、本例の場合には図9などで説明したように、周波数ホッピングと称されるバントスロット単位での周波数の切換えを行うようにしてあるが、その周波数切換えを、マルチプレクサ242での合成時の処理の切換えにより実現している。
【0051】
そして、マルチプレクサ242で合成されたデータを、FFT回路332に供給し、高速フーリエ変換による演算で時間軸上のデータの周波数変換処理を行い、1バントスロット当たり6.25kHz間隔の22本のサブキャリアに変調されたいわゆるマルチキャリアデータとする。そして、この高速フーリエ変換でマルチキャリアとされたデータを乗算器333に供給し、窓がけデータ発生回路334が出力する時間波形を乗算する処理を行う。この時間波形としては、例えば図3のAに示すように、送信側では1つの波形の長さTU が約200μ秒(即ち1タイムスロット期間)の波形とされる。但し、その両端部TTR(約15μ秒間)は、なだらかに波形のレベルが変化するようにしてあり、図3のBに示すように、時間波形を乗算させる際には、隣接する時間波形と一部が重なるようにしてある。
【0052】
そして、乗算器333で時間波形が乗算された信号を、バーストバッファ335を介してデジタル/アナログ変換器244(図5での変換器244I,244Qに相当)に供給し、アナログI信号及びアナログQ信号とし、図5の構成にて送信処理する。
【0053】
次に、基地局で受信データを復調してデコードする構成の詳細を、図7を参照して説明する。アナログ/デジタル変換器220(図5のアナログ/デジタル変換器220I及び220Qに相当)で変換されたデジタルIデータ及びデジタルQデータを、バーストバッファ341を介して乗算器333に供給し、逆窓がけデータ発生回路343が出力する時間波形を乗算する。この時間波形としては、図3のAに示す形状の時間波形であるが、その長さTM を160μ秒として送信時よりも短い時間波形としてある。
【0054】
そして、この時間波形が乗算された受信データを、FFT回路344に供給して高速フーリエ変換を行い、周波数軸と時間軸との変換処理を行い、1バンドスロット当たり6.25kHz間隔の22本のサブキャリアに変調されて伝送されたデータを時間軸が連続したデータとする。そして、この高速フーリエ変換されたデータを、デマルチプレクサ222に供給し、同時に多元接続される各端末装置の数だけ分割されたデータとする。ここで、本例のデマルチプレクサ222で分割する際には、その分割する周波数位置を150kHz単位で切換えられるようにしてあり、この切換えを制御することで、各端末装置から送信されるバースト信号の周波数切換えを行う。即ち、本例の場合には図9などで説明したように、周波数ホッピングと称されるバントスロット単位での周波数の切換えを周期的に行うようにしてあるが、その受信側での周波数切換えを、デマルチプレクサ222での分割時の処理の切換えにより実現している。
【0055】
そして、デマルチプレクサ222で分割されたそれぞれの受信データを、同時に多元接続される端末装置の数Nだけ設けられた乗算器351a,351b‥‥351nに個別に供給し、それぞれの乗算器351a,351b‥‥351nで逆ランダム位相シフトデータ発生回路352a,352b‥‥352nが出力する逆ランダム位相シフトデータ(このデータは送信側のランダム位相シフトデータと同期して変化するデータ)を乗算し、それぞれの系で元の位相のデータに戻す。
【0056】
そして、差動復調回路353a,353b‥‥353nに供給し、差動復調させ、この差動復調されたデータを4フレームデインターリーブバッファ354a,354b‥‥354nに供給し、送信時に4フレームにわたってインターリーブされたデータを元のデータ配列とし、このデインターリーブされたデータをビタビ復号化器355a,355b‥‥355nに供給し、ビタビ復号を行う。そして、ビタビ復号されたデータをデコーダされた受信データとして後段の受信データ処理回路(図示せず)に供給する。
【0057】
次に、本例の端末装置から送信するデータのフレーム構成の詳細について説明すると、既に図8を参照して説明したように、本例においては1フレームが5m秒で構成されて、図11のAに示すように、この1フレームが0から24の25タイムスロットに分割されて、1タイムスロットが200μ秒となっている。この1タイムスロット200μ秒とされるのは、端末装置と基地局との間で通話用音声データや各種情報の伝送を、通信チャンネルとして用意されたチャンネルで行う場合であり、本例においては端末装置と基地局との間で、制御データだけを伝送する制御チャンネル(この制御チャンネルについては例えば基地局毎に予め定めた特定のチャンネルとしてある)については、図11のBに示す構成にて伝送するようにしてある。
【0058】
即ち、通信チャンネルの2タイムスロット期間に相当する400μ秒で1タイムスロットを構成してあり、1フレーム期間にS0,S1,S2‥‥S11の12タイムスロット期間と、200μ秒間のスペースSP(無伝送期間)が設定してあり、通信チャンネルの1フレームと同じ期間に収まるようにしてあり、各フレーム期間でこのタイムスロット構成が繰り返される。そして、この1タイムスロット400μ秒間を3スロット周期で、受信スロットRと送信スロットTとして使用するようにしてある。図11のCは、或る端末装置U0′で制御チャンネルを使用して基地局と通信が行われるタイミングを示し、受信スロットとしてタイムスロット番号S0,S6が使用され、送信スロットとしてタイムスロット番号S3,S9が使用される。ここでは、通信チャンネルのフレーム周期と、制御チャンネルのフレーム周期を合わせるために、制御チャンネルに200μ秒間のスペースSPを設定したが、このスペースは設けなくても良い。
【0059】
そして、この制御チャンネルで通信を行う際には、図11のCに破線で示すように、用意された1タイムスロット期間全てを送信や受信には使用せず、図11のCに実線で示すように、その1タイムスロット期間の内の半分の200μ秒間のバースト信号を送信するようにしてある。この200μ秒間のバースト信号は、通信チャンネルの場合の1スロット期間に伝送される200μ秒間のバースト信号と基本的に同じ構成であり、例えば制御チャンネルの1タイムスロット期間の前半部分に位置するように、200μ秒間のバースト信号を送信する。
【0060】
なお、この制御チャンネルで伝送されるデータとしては、例えば端末装置から基地局への上り制御チャンネルは、端末装置から基地局に対して伝送する制御データであり、その制御データには端末装置から基地局に対してアクセスすることを要求するデータが含まれる。即ち、例えば端末装置から発信させたいとき、このアクセスすることを要求するデータを、この上り制御チャンネルを使用して基地局に伝送する。そして、基地局から下り制御チャンネルを使用してアクセスを許可するデータを伝送し、この許可データが伝送されたとき、そのとき同時に伝送されるチャンネル指示データにより指示された通信チャンネルを使用して、端末装置と基地局との通信チャンネルによる通信を開始させる。基地局側から端末装置を呼び出す場合のデータなどの、その他の各種制御データについても、この制御チャンネルを使用して伝送される。
【0061】
なお、この制御チャンネルの場合にも、通信チャンネルの場合と同様に、周波数ホッピングと称される送信後の周波数(チャンネル)切換えを行うようにしても良い。或いは、制御チャンネルとして用意されたチャンネルについては固定された周波数として、周波数ホッピングをしないようにしても良い。
【0062】
ここで、基地局側で受信される制御チャンネルの状態を、図12に示すと、例えば制御チャンネルのタイムスロットの基準タイミングが、図12のAに示すように400μ秒周期で設定されているとすると、送信元である端末装置と基地局との間の伝送路の状態は、各端末装置毎に異なるので、各端末装置から送信される200μ秒間のバースト信号が受信されるタイミング(図12のBに斜線を付して示す範囲のタイミングで受信)は、端末装置毎にそれぞれ異なるものになる可能性が高い。しかしながら本例の場合には、制御チャンネルとして、1タイムスロット期間を、伝送されるバースト信号の2倍の期間に設定して大幅な余裕を設定してあるので、その余裕期間を越えるタイミングのずれがない限りは、隣接するタイムスロット期間の送信データが重ならず、基地局側で各タイムスロット期間に伝送されるデータを正確に受信できる。
【0063】
また、制御チャンネルではこのように余裕期間があるので、タイムアライメント処理を実行しない。即ち、通信チャンネルを使用して、基地局と端末装置との間で通信を行う場合には、基地局で端末装置から送信された信号の受信タイミングを検出し、その受信タイミングと基準タイミングとのずれを判断して、ずれを補正させるデータを付随データとして付加する。そして端末装置側では、その付随データとしてのタイミング補正データで指示された分だけ、基地局への送信タイミングを補正させ、基地局側で時分割多重受信が正確にできるようにするタイムアライメント処理を実行する。これに対し、制御チャンネルでは上述した余裕期間があるのでタイムアライメント処理をしなくても基地局側で時分割多重受信が正確にできるので、このようなタイムアライメント処理を実行しない。
【0064】
このように本例の制御チャンネルによると、アクセス権獲得のためのデータなどが含まれる制御データを、比較的良い通信状態で端末装置から基地局に伝送することができ、タイムアライメント処理などが行われてない状態でも、基地局に該当する信号を確実に伝送できるようになる。特に、端末装置から基地局に対してタイムアライメント処理が行われてない状態で伝送する必要のあるアクセス権獲得のためのデータ(アクセス要求信号)を確実に基地局に伝送でき、本例のような効率の良い伝送方式を適用した場合における、基地局にアクセスさせる処理が確実にできる。
【0065】
この場合、制御チャンネルの場合でも1タイムスロットで実際に伝送されるバースト信号のデータ長は、他のチャンネルの場合と同じとしたので、端末装置や基地局で制御チャンネルの送信信号を作成する処理が、他のチャンネルの送信信号を作成する処理と共通の処理で行え、送信や受信のタイミング(送信や受信の周期)の処理だけを制御チャンネル用に設定するだけで良く、通信チャンネル用に用意された送信や受信の回路を使用して、制御チャンネルの送信や受信が可能になる。従って、本例の制御チャンネル構成としたことにより、端末装置や基地局の構成が複雑になることは殆どない。
【0066】
なお、本例のように制御チャンネルを構成したことで、制御チャンネルで伝送できるデータ量については、通信チャンネルの約1/2になるが、制御チャンネルでは、それほど多くのデータを同時に伝送する必要はないので問題はない。
【0067】
なお、以上説明した実施例では、制御チャンネルのタイムスロット周期を、他のチャンネルのタイムスロット周期の2倍としたが、3倍,4倍などの他の整数倍の周期としても良い。但し、タイムスロット周期を長くするに従って同じ帯域で伝送できる情報量は少なくなる。また、他のチャンネルに対する制御チャンネルのタイムスロット周期を、整数倍以外のタイムスロット周期としても良い。また、同一システム内で制御チャンネルのタイムスロット周期を、基地局やエリア単位で異なるように設定することも可能である。この場合、当該エリア基地局の制御チャンネルのタイムスロット周期を、ブロードキャストチャンネル等を用いて、各端末装置に報知するといったことも考えられる。
【0068】
また、以上説明した実施例では、制御チャンネルでタイムスロット周期を長くするとしたが、基地局から各端末装置に対して伝送する場合には、基地局側での基準となるタイミングに同期した正確なタイムスロット周期でデータの送信が行えるので、基地局からの下り制御チャンネルでデータを伝送する場合には、それ程余裕を確保する必要はないので、各端末装置から基地局に対する上り制御チャンネルだけを、図11のBに示すタイムスロット周期として、基地局からの下り制御チャンネルについては、通信チャンネルと同じタイムスロット周期で伝送するようにしても良い。
【0069】
また本例においては、マルチキャリア信号とされて送信されるのであるが、図8により説明したように、1バンドスロットを構成するサブキャリアは22本であり、図13のAに示すように、周波数fk 間隔(図8の例では6.25kHz間隔)の22本のサブキャリアに分散された信号が1バンドスロット内に配置されて伝送されるが、制御チャンネルについては、上述したタイムスロット周期を長くした上で、さらにサブキャリアの数を少なくして伝送するようにしても良い。即ち、図13のAに示すように1バンドスロットで22本のサブキャリアを伝送させるのは、音声データなどを伝送する通信チャンネルの場合とし、制御チャンネルの場合には、図13のBに示すように、通信チャンネルの場合の2倍の周波数間隔である周波数2fk 間隔(図8の例では12.5kHz間隔)の11本のサブキャリアに分散された信号を1バンドスロット内に配置して伝送する。このサブキャリアの周波数間隔を広げる処理は、例えば送信時にFFT回路で高速フーリエ変換されたデータを半分に間引く処理を行うことで実現できる。
【0070】
この図13のBに示すように、制御チャンネルについては1バンドスロットを構成するサブキャリアの数を、通信チャンネルなどの他のチャンネルの半分として、サブキャリアの周波数間隔を2倍としたことで、制御チャンネルについてはビットレートは低くなるもののより良好な伝送状態となる可能性が高くなり、例えば端末装置から上り制御チャンネルで伝送されるアクセス権獲得のためのデータが、基地局がより確実に受信できるようになる。また、このサブキャリアの周波数間隔を広げる場合にも、キャリアの周波数間隔を2倍以外の3倍,4倍などの他の周波数間隔としても良い。
【0071】
このサブキャリアの周波数間隔を変える場合についても、タイムスロット周期を変える場合と同様に、上り制御チャンネルと下り制御チャンネルの双方で周波数間隔を広くする他に、上り制御チャンネルだけ周波数間隔を広くしても良い。
【0072】
なお、上述実施例で示した周波数、時間、符号化率などの数値は一例を示したもので、上述実施例に限定されるものではない。また、通信方式についても、図8〜図10で説明したような帯域分割多元接続(BDMA方式)以外の通信方式にも適用できることは勿論である。特に上述実施例ではマルチキャリア信号として伝送される通信方式における制御チャンネルに適用したが、一般的な時分割多元接続方式(TDMA方式)における制御チャンネルの構成にも適用できることは勿論である。
【0073】
【発明の効果】
本発明によると、端末装置から基地局への上りチャンネルにおけるアクセス権獲得のためのチャンネルのタイムスロット周期を、他のチャンネルのタイムスロット周期よりも長くしたことで、アクセス権獲得のための信号を、比較的良い通信状態で基地局に伝送することができ、タイムアライメント処理などが行われてない状態でも、基地局に該当する信号を確実に伝送できるようになる。
【0075】
また、アクセス権獲得のためのチャンネルで通信を行う際には、基地局から送信される信号に同期させるタイミング処理を実行せず、他のチャンネルで通信を行う際には、基地局から送信される信号に同期させるタイミング処理を実行するようにしたことで、アクセス権獲得のためのチャンネルでのタイムアライメント処理を必要としない良好な伝送と、他のチャンネルでのタイムアライメント処理が行われた状態での良好な伝送とを両立させることが可能になる。
【0076】
また、端末装置からの送信時には、アクセス権獲得のためのチャンネルと、他のチャンネルとのいずれの場合でも、同じデータ長のデータを、1タイムスロットで送信するようにしたことで、アクセス権獲得のためのチャンネルと他のチャンネルとで、各タイムスロットのデータを処理する送信系や受信系を共用化でき、基地局や端末装置の構成を簡単にすることができると共に、アクセス権獲得のためのチャンネルでは、タイムスロット周期を長くした分だけ受信時に余裕が生じ、タイムアライメント処理が行われてない状態での良好な受信が可能になる。
【0077】
また、1伝送帯域内に複数のサブキャリアを所定の周波数間隔で配置したマルチキャリア信号を伝送するようにしたことで、マルチキャリア信号による伝送が、良好なタイムスロットの設定により常時良好にできるようになる。
【0078】
また、このマルチキャリア信号による場合に、アクセス権獲得のためのチャンネルのサブキャリアの周波数間隔を、他のチャンネルのサブキャリアの周波数間隔よりも広くしたことで、タイムスロット周期を長くすることと、サブキャリアの周波数間隔を広くすることの相乗効果により、アクセス権獲得のためのチャンネルでより良好に伝送できるようになる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施例を適用した端末装置の構成を示すブロック図である。
【図2】図1の例の端末装置のエンコーダの構成を示すブロック図である。
【図3】窓がけデータの例を示す波形図である。
【図4】図1の例の端末装置のデコーダの構成を示すブロック図である。
【図5】一実施例を適用した基地局の構成を示すブロック図である。
【図6】図5の例の基地局の変調処理構成を示すブロック図である。
【図7】図5の例の基地局の復調処理構成を示すブロック図である。
【図8】一実施例の伝送信号のスロット構成を示す説明図である。
【図9】一実施例のフレーム内の伝送状態を示す説明図である。
【図10】一実施例によるバンドスロットの配置例を示す説明図である。
【図11】一実施例によるフレーム構成を示す説明図である。
【図12】一実施例による制御チャンネルの基地局での受信例を示す説明図である。
【図13】一実施例による1バンドスロットの構成を示す説明図である。
【符号の説明】
32 温度補償型基準発振器(TCXO)、51 畳み込み符号化器、52 4フレームインターリーブバッファ、53 DQPSKエンコーダ、55 ランダム位相シフトデータ発生回路、56 FFT回路(高速フーリエ変換回路)、58 窓がけデータ発生回路、63 逆窓がけデータ発生回路、64 FFT回路、66 逆ランダム位相シフトデータ発生回路、67 差動復調回路、68 4フレームデインターリーブバッファ、69 ビタビ復号化器、311a,311b,311n 畳み込み符号化器、312a,312b,312n 4フレームインターリーブバッファ、314a,314b,314n ランダム位相シフトデータ発生回路、320a,320b,320n DQPSKデコーダ、331 マルチプレクサ、332 FFT回路、334 窓がけデータ発生回路、343 逆窓がけデータ発生回路、344 FFT回路、345 デマルチプレクサ、352a,352b,352n 逆ランダム位相シフトデータ発生回路、353a,353b,353n 差動復調回路、354a,354b,354n 4フレームデインターリーブバッファ、355a,355b,355n ビタビ復号化器[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a communication method suitable for application to, for example, a base station or a terminal device of a radio telephone system, and a base station and a terminal device to which the communication method is applied.
[0002]
[Prior art]
In mobile communication such as a radiotelephone system, multiple access is performed in which a plurality of mobile stations (terminal devices) are connected to one base station. Here, in the case of a radio telephone, since a large number of mobile stations commonly use one base station, various communication methods that avoid interference between the mobile stations have been proposed. Conventional communication systems of this type include, for example, frequency division multiple access (FDMA), time division multiple access (TDMA), and code division multiple access (CDMA). Access).
[0003]
Among these, the TDMA scheme divides each transmission channel assigned to each base station by a predetermined time unit, forms a plurality of time slots in one transmission channel, and connects mobile stations connected to each time slot. It is possible to connect simultaneously with a plurality of mobile stations using one transmission channel.
[0004]
As another communication method, the present applicant has previously proposed a communication method called Band Division Multiple Access (BDMA) (Japanese Patent Application No. 8-132434, etc.). The details of the BDMA system will be described in an embodiment described later. To put it briefly, a plurality of one transmission band in which a predetermined number of subcarrier signals are arranged at predetermined frequency intervals are prepared. A time slot is formed by dividing a signal at predetermined time intervals, and a burst signal is transmitted as a multi-carrier signal in which data is modulated by being distributed to the predetermined number of subcarrier signals intermittently at a predetermined number of time slot periods. It is a method. This BDMA system has very good transmission characteristics.
[0005]
By the way, in the case of a radiotelephone system, regardless of which communication method is applied, when communication is performed on the terminal device side, communication is performed in synchronization with a reference timing set on the base station side, It is necessary to prevent the channel (path) from interfering. Here, since the distance between the terminal device and the base station is not constant, even if transmission is simultaneously performed from each terminal device to the base station at the same timing, different propagation delays are generated for signals transmitted from each terminal device. As a result, the paths that can be received by the base station are different for each path.
[0006]
Therefore, some processing for correcting the timing is required. For example, the base station detects the delay amount with respect to the reference timing of the signal transmitted from each terminal device, and transmits control data for shifting the transmission timing by the delay amount. A process (time alignment process) is performed so as to be transmitted to the side and corrected so that it can be received at a fixed timing.
[0007]
[Problems to be solved by the invention]
However, since such time alignment processing requires bidirectional data transmission, it can only be performed while the base station and the terminal device are communicating. For example, communication from the terminal device to the base station is started. When requesting access (access request), it is impossible to perform time alignment processing when transmitting the access request signal.
[0008]
For this reason, it is conceivable that a signal burst is formed and transmitted to some extent so that there is no problem even if a signal in a state where time alignment processing is not performed is transmitted, but if the signal burst is shortened in this way, Transmission speed becomes slow. If the transmission speed is decreased, the transmission efficiency is lowered accordingly. Accordingly, there has been a demand for transmission of an access request signal from a terminal device to a base station without interfering with other signals while improving data transmission efficiency. Further, when the signal burst is short enough to absorb the time lag caused by the propagation delay, the conventional method cannot solve the time alignment problem.
[0009]
The present invention has been made in view of the above points, and makes it possible to satisfactorily make a request for access to a base station when communication such as a radiotelephone system is performed with an efficient system having a high transmission rate. There is.
[0010]
[Means for Solving the Problems]
In order to solve this problem, in the present invention, the period of a channel time slot for acquiring access rights in an uplink channel from a terminal device to a base station is set longer than the period of a time slot of another channel. At the same time, the data length of the burst signal transmitted in one time slot period is the same between the channel for acquiring the access right and the other channel, and the base station only uses the channel for acquiring the access right. In the state where communication is performed, when time alignment processing is not performed and communication is required on a channel other than the channel for acquiring the access right, it is based on the difference between the reception timing on the channel for acquiring the access right and the reference timing. To perform time alignment processing to correct the transmission timing for the terminal device It is a thing.
[0011]
By performing such processing, the data for acquiring the access right is transmitted in a longer cycle than the transmission of other data, and even if the time alignment processing is not performed, the base station side Therefore, there is a high possibility that the data for acquiring the access right can be received accurately.
[0012]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.
[0013]
First, the configuration of a basic communication method to which this example is applied will be described with reference to FIGS. In the configuration of the communication system of this example, a plurality of subcarriers are continuously arranged in a band (Band) allocated in advance, and the plurality of subcarriers in one band are simultaneously used in one transmission path (path). This is a so-called multi-carrier scheme, and further modulates a plurality of sub-carriers in one band by dividing them into bands in a lump, and is referred to as band division multiple access (BDMA) here. .
[0014]
The configuration will be described below. FIG. 8 is a diagram showing the slot configuration of the transmission signal of this example, where the vertical axis represents frequency and the horizontal axis represents time. In the case of this example, an orthogonal basis is obtained by dividing the frequency axis and the time axis into a lattice shape. That is, one transmission band (one band slot) is set to 150 KHz, and 24 subcarriers are arranged in one transmission band of 150 KHz. The 24 subcarriers are continuously arranged at equal intervals at intervals of 6.25 kHz, and subcarrier numbers from 0 to 23 are assigned to each carrier. However, there are actually 22 subcarriers from
[0015]
On the time axis, one time slot is defined at intervals of 200 μs, and a burst signal is modulated and transmitted on 22 subcarriers per time slot. A state in which 25 time slots (that is, 5 milliseconds) are arranged is defined as one frame. Each time slot in one frame is given a time slot number from 0 to 24. The range indicated by hatching in FIG. 8 indicates one time slot section of one band slot. Here, the time slot of
[0016]
Then, using the orthogonal base obtained by dividing the frequency axis and the time axis into a lattice shape, multiple access is performed in which the base station communicates with a plurality of mobile stations (terminal devices) at the same time. Here, the connection state with each mobile station is performed with the configuration shown in FIG. FIG. 9 shows six mobile stations (users) U0, U1, U2,..., U5 connected to the base station using one band slot (actually, the band slot used by frequency hopping described later is switched). The time slot shown as R is a reception slot, the time slot shown as T is a transmission slot, and the frame timing defined by the base station is 24 as shown in FIG. 9A. It is set with a time slot period (
[0017]
For example, the mobile station U0 shown in FIG. 9B uses
[0018]
With the configuration shown in FIG. 9, 6TDMA (time division multiple access) in which six mobile stations are connected to one bunt slot is performed. From the viewpoint of each mobile station, reception and transmission in one time slot period are performed. After performing the above, there is a margin of 2 time slot periods (that is, 400 μs) until the next transmission or reception is performed, and processing called timing processing and frequency hopping is performed using this margin. That is, for about 200 μsec before each transmission slot T, timing processing TA is performed to match the transmission timing with the timing of the signal from the base station side. Then, about 200 μsec after each transmission slot T is completed, frequency hopping is performed to switch the band slot for transmission and reception to another band slot. The timing here is an example when the transmission rate is set high. When the transmission rate is set low and the number of band slots used is changed, it is necessary to set the timing for performing frequency hopping separately. is there. By performing frequency hopping, for example, a plurality of band slots prepared in one base station are equally used by each mobile station.
[0019]
That is, a plurality of band slots are allocated to one base station. For example, in the case of a cellular system in which one cell is configured by one base station, when a band of 1.2 MHz is allocated to one cell, 8 band slots are arranged in one cell. be able to. Similarly, when a band of 2.4 MHz is allocated to one cell, a 16-band slot can be arranged in one cell, and a band of 4.8 MHz is allocated to one cell. 32 band slots can be arranged in one cell, and when a band of 9.6 MHz is allocated to one cell, 64 band slots can be arranged in one cell. Then, a frequency switching process called frequency hopping is performed so that a plurality of band slots assigned to one cell are evenly used. In the case of this example, a plurality of band slots in a continuous band are arranged in one cell.
[0020]
FIG. 10 shows an example in which an 8-band slot is arranged in one cell. As shown in FIG. 20A, each of the prepared 8-band slots is shown in FIG. A book carrier is set up for data transmission.
[0021]
By setting the communication state in this way, signals transmitted between each mobile station and the base station are kept orthogonal to other signals, and interference of other signals is prevented. Only the corresponding signal can be taken out without receiving. Since the band slot to be transmitted is switched at any time by frequency hopping, the transmission band prepared in each base station is effectively utilized, and efficient transmission can be performed. In this case, as described above, the frequency band to be assigned to one base station (cell) can be freely assigned, so that it is possible to freely set the system according to the situation in which it is used.
[0022]
Next, the configuration of a terminal device (mobile station) and a base station that perform communication with the system configuration described above will be described. Here, a description will be given assuming that the 2.0 GHz band is used as the downlink from the base station to the terminal apparatus, and the 2.2 GHz band is used as the uplink from the terminal apparatus to the base station.
[0023]
FIG. 1 is a diagram illustrating a configuration of a terminal device. First, a reception system will be described. An
[0024]
Then, the intermediate frequency signal output from the
[0025]
Then, the extracted I component is supplied to the analog / digital converter 20I through the low-pass filter 19I and converted into digital I data. Further, the extracted Q component is supplied to the analog / digital converter 20Q via the low-pass filter 19Q and converted into digital I data. Here, each of the analog / digital converters 20I and 20Q uses 200 kHz generated by dividing the 19.2 MHz output from the
[0026]
Then, the digital I data and the digital Q data output from the analog / digital converters 20I and 20Q are supplied to the demodulation and
[0027]
Next, the configuration of the transmission system of the terminal device will be described. Transmission data obtained at the terminal 41 is supplied to the modulation and
[0028]
Then, the signal modulated in the 300 MHz band output from the
[0029]
The 19.2 MHz signal output from the
[0030]
Next, the detailed configuration of the transmission system encoder and its periphery of the terminal device having this configuration will be described with reference to FIG. The transmission data is supplied to the
[0031]
Then, the output of the
[0032]
The modulation rate of the transmission data handled by the
[0033]
Then, the data converted into the multicarrier by the fast Fourier transform is supplied to the
[0034]
Returning to the description of FIG. 2, the signal obtained by multiplying the time waveform by the
[0035]
Next, a detailed description of the receiving system decoder and its peripheral configuration of the terminal device of this example will be given with reference to FIG. Digital data converted by the analog / digital converter 20 (corresponding to the analog / digital converters 20I and 20Q in FIG. 1) using a clock of 200 kHz is supplied to the
[0036]
Then, the reception data multiplied by the time waveform is supplied to the
[0037]
Then, the received data that has been fast Fourier transformed by the
[0038]
Then, the data returned to the original phase is supplied to the
[0039]
Next, the configuration of the base station will be described with reference to FIG. The configuration for performing transmission / reception in the base station is basically the same as the configuration on the terminal device side, but the configuration for performing multiple access connected simultaneously with a plurality of terminal devices is different from that of the terminal device.
[0040]
First, the configuration of the reception system shown in FIG. 5 will be described. The
[0041]
Then, the intermediate frequency signal output from the
[0042]
Then, the extracted I component is supplied to the analog / digital converter 220I via the low-pass filter 219I and converted into digital I data. Further, the extracted Q component is supplied to the analog / digital converter 220Q via the low-
[0043]
The digital I data and digital Q data output from the analog / digital converters 220I and 220Q are supplied to the
[0044]
Next, the configuration of the transmission system of the base station will be described. Transmission data individually encoded by the encoders 241a, 241b,... Then, the output of the
[0045]
Then, the digital I data and the digital Q data output from the
[0046]
Then, the 100 MHz band modulated signal output from the
[0047]
Further, the 19.2 MHz signal output from the
[0048]
Next, details of a configuration for encoding and modulating transmission data in the base station will be described with reference to FIG. Here, assuming that multiple connections are made simultaneously with N terminal devices (users) N (N is an arbitrary number), the transmission signals U0, U1,. Are supplied to the
[0049]
Then, the convolutionally encoded data in each system is supplied to 4
[0050]
The outputs of the
[0051]
Then, the data synthesized by the
[0052]
Then, the signal multiplied by the time waveform by the
[0053]
Next, details of a configuration for demodulating and decoding received data at the base station will be described with reference to FIG. The digital I data and digital Q data converted by the analog / digital converter 220 (corresponding to the analog / digital converters 220I and 220Q in FIG. 5) are supplied to the
[0054]
Then, the reception data multiplied by the time waveform is supplied to the
[0055]
Then, the received data divided by the
[0056]
Then, the
[0057]
Next, the details of the frame structure of data transmitted from the terminal device of this example will be described. As already described with reference to FIG. 8, in this example, one frame is composed of 5 milliseconds, and FIG. As shown in A, one frame is divided into 25 time slots from 0 to 24, and one time slot is 200 μs. This one time slot is set to 200 μs when the voice data for communication and various kinds of information are transmitted between the terminal device and the base station through a channel prepared as a communication channel. A control channel that transmits only control data between the device and the base station (this control channel is a specific channel predetermined for each base station, for example) is transmitted in the configuration shown in FIG. 11B. I have to do it.
[0058]
That is, one time slot is composed of 400 μs corresponding to two time slots of the communication channel, 12 time slot periods of S0, S1, S2,. (Transmission period) is set, and is set to be within the same period as one frame of the communication channel, and this time slot configuration is repeated in each frame period. This one
[0059]
When communication is performed using this control channel, as shown by a broken line in FIG. 11C, the prepared one time slot period is not used for transmission or reception, and is shown by a solid line in FIG. 11C. Thus, a burst signal of 200 μsec, which is half of the one time slot period, is transmitted. The 200 μs burst signal has basically the same configuration as the 200 μs burst signal transmitted in one slot period in the case of the communication channel, and is located in the first half of one time slot period of the control channel, for example. , 200 μsec burst signal is transmitted.
[0060]
As the data transmitted on this control channel, for example, the uplink control channel from the terminal device to the base station is control data transmitted from the terminal device to the base station. Data requesting access to the station is included. That is, for example, when it is desired to make a call from a terminal device, data requesting this access is transmitted to the base station using this uplink control channel. Then, data for permitting access is transmitted from the base station using the downlink control channel, and when this permission data is transmitted, using the communication channel indicated by the channel instruction data transmitted at the same time, Communication via the communication channel between the terminal device and the base station is started. Various other control data such as data for calling a terminal device from the base station side is also transmitted using this control channel.
[0061]
In the case of this control channel, as in the case of the communication channel, frequency (channel) switching after transmission called frequency hopping may be performed. Alternatively, the channel prepared as the control channel may be a fixed frequency and not frequency hopped.
[0062]
Here, when the state of the control channel received on the base station side is shown in FIG. 12, for example, the reference timing of the time slot of the control channel is set at a cycle of 400 μs as shown in A of FIG. Then, since the state of the transmission path between the terminal device that is the transmission source and the base station is different for each terminal device, the timing at which the 200 μsec burst signal transmitted from each terminal device is received (FIG. 12). There is a high possibility that the reception at a timing in a range indicated by hatching B is different for each terminal device. However, in this example, as the control channel, one time slot period is set to a period twice as long as the burst signal to be transmitted, so that a large margin is set. As long as there is not, transmission data in adjacent time slot periods do not overlap, and the data transmitted in each time slot period can be accurately received on the base station side.
[0063]
In addition, since there is such a margin period in the control channel, the time alignment process is not executed. That is, when communication is performed between a base station and a terminal device using a communication channel, the reception timing of a signal transmitted from the terminal device is detected by the base station, and the reception timing and the reference timing are The deviation is determined, and data for correcting the deviation is added as accompanying data. On the terminal device side, time alignment processing is performed so that the transmission timing to the base station is corrected by the amount instructed by the timing correction data as the accompanying data so that time division multiplex reception can be accurately performed on the base station side. Execute. On the other hand, since the control channel has the above-described margin period, the time division multiplex reception can be accurately performed on the base station side without performing the time alignment process, so such a time alignment process is not executed.
[0064]
As described above, according to the control channel of this example, it is possible to transmit control data including data for acquiring the access right from the terminal device to the base station in a relatively good communication state, and time alignment processing is performed. Even in an undisclosed state, a signal corresponding to the base station can be reliably transmitted. In particular, it is possible to reliably transmit access right acquisition data (access request signal) that needs to be transmitted from the terminal device to the base station without performing time alignment processing, as in this example. In the case where a highly efficient transmission method is applied, it is possible to reliably perform the process of accessing the base station.
[0065]
In this case, even in the case of the control channel, the data length of the burst signal that is actually transmitted in one time slot is the same as in the case of the other channels, so that the terminal device or the base station generates the control channel transmission signal. However, it can be done in the same way as the process of creating the transmission signal of other channels, and only the processing of the transmission and reception timing (transmission and reception cycle) needs to be set for the control channel, prepared for the communication channel The transmission and reception of the control channel can be performed by using the transmitted and received circuits. Therefore, the configuration of the terminal device and the base station is hardly complicated by adopting the control channel configuration of this example.
[0066]
Note that the amount of data that can be transmitted through the control channel is approximately ½ of the communication channel by configuring the control channel as in this example, but it is not necessary to transmit so much data simultaneously through the control channel. There is no problem because there is no.
[0067]
In the embodiment described above, the time slot period of the control channel is set to twice the time slot period of other channels, but may be set to other integer multiples such as 3 times or 4 times. However, the amount of information that can be transmitted in the same band decreases as the time slot period increases. Also, the time slot period of the control channel for other channels may be a time slot period other than an integral multiple. In addition, the time slot period of the control channel can be set to be different for each base station or area in the same system. In this case, the time slot period of the control channel of the area base station may be notified to each terminal device using a broadcast channel or the like.
[0068]
In the embodiment described above, the time slot period is increased in the control channel. However, in the case of transmission from the base station to each terminal device, accurate timing synchronized with the reference timing on the base station side is used. Since data can be transmitted in a time slot cycle, when transmitting data on the downlink control channel from the base station, it is not necessary to ensure that much room, so only the uplink control channel from each terminal device to the base station, As the time slot period shown in FIG. 11B, the downlink control channel from the base station may be transmitted in the same time slot period as the communication channel.
[0069]
In this example, it is transmitted as a multi-carrier signal, but as described with reference to FIG. 8, there are 22 subcarriers constituting one band slot, and as shown in FIG. Frequency f k A signal dispersed in 22 subcarriers with an interval (interval of 6.25 kHz in the example of FIG. 8) is arranged and transmitted in one band slot, but for the control channel, the time slot period described above is lengthened. In addition, the number of subcarriers may be further reduced for transmission. That is, as shown in FIG. 13A, 22 subcarriers are transmitted in one band slot in the case of a communication channel for transmitting audio data or the like, and in the case of a control channel, it is shown in FIG. 13B. Thus, the frequency 2f, which is twice the frequency interval of the communication channel k A signal dispersed in 11 subcarriers at intervals (12.5 kHz interval in the example of FIG. 8) is arranged in one band slot and transmitted. The process of expanding the frequency interval of the subcarriers can be realized, for example, by performing a process of thinning out the data that has been fast Fourier transformed by the FFT circuit at the time of transmission.
[0070]
As shown in FIG. 13B, for the control channel, the number of subcarriers constituting one band slot is half that of other channels such as a communication channel, and the frequency interval of the subcarriers is doubled. Although the bit rate is lower for the control channel, the possibility of a better transmission state is increased. For example, the base station receives the data for acquiring the access right transmitted on the uplink control channel from the terminal device more reliably. become able to. Also, when the frequency interval of the subcarriers is increased, the frequency interval of the carriers may be set to other frequency intervals such as 3 times or 4 times other than 2 times.
[0071]
In the case of changing the frequency interval of the subcarrier, as in the case of changing the time slot period, in addition to widening the frequency interval in both the uplink control channel and the downlink control channel, the frequency interval in the uplink control channel is widened. Also good.
[0072]
Note that the numerical values such as the frequency, time, and coding rate shown in the above embodiment are merely examples, and are not limited to the above embodiment. Of course, the communication method can also be applied to communication methods other than the band division multiple access (BDMA method) described with reference to FIGS. In particular, in the above-described embodiment, the present invention is applied to a control channel in a communication system transmitted as a multicarrier signal, but it is needless to say that the present invention can also be applied to a control channel configuration in a general time division multiple access system (TDMA system).
[0073]
【The invention's effect】
According to the present invention, the time slot period of the channel for acquiring the access right in the uplink channel from the terminal device to the base station is set longer than the time slot period of the other channel, so that the signal for acquiring the access right is transmitted. Thus, the signal can be transmitted to the base station in a relatively good communication state, and the signal corresponding to the base station can be reliably transmitted even when the time alignment processing or the like is not performed.
[0075]
In addition, when performing communication on the channel for acquiring the access right, the timing processing for synchronizing with the signal transmitted from the base station is not executed, and when performing communication on another channel, it is transmitted from the base station. The timing process that synchronizes with the signal to be executed is executed, so that the time alignment process on the channel for acquiring the access right is not required, and the time alignment process on the other channel is performed. It is possible to achieve both good transmission and transmission.
[0076]
Also, at the time of transmission from the terminal device, it is possible to acquire the access right by transmitting data of the same data length in one time slot in both the channel for acquiring the access right and other channels. The transmission system and the reception system for processing the data of each time slot can be shared between the channel for the communication and other channels, the configuration of the base station and the terminal device can be simplified, and the access right is acquired. In this channel, there is a margin for reception as much as the time slot period is increased, and good reception is possible without time alignment processing.
[0077]
In addition, by transmitting a multicarrier signal in which a plurality of subcarriers are arranged at a predetermined frequency interval in one transmission band, transmission by the multicarrier signal can be always improved by setting a good time slot. become.
[0078]
Also, in the case of this multi-carrier signal, the frequency interval of the subcarriers of the channel for acquiring the access right is made wider than the frequency interval of the subcarriers of the other channels, so that the time slot period is lengthened, The synergistic effect of widening the subcarrier frequency interval enables better transmission on the channel for acquiring the access right.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a block diagram showing a configuration of a terminal device to which an embodiment of the present invention is applied.
FIG. 2 is a block diagram illustrating a configuration of an encoder of the terminal device in the example of FIG. 1;
FIG. 3 is a waveform diagram showing an example of windowing data.
4 is a block diagram showing a configuration of a decoder of the terminal device in the example of FIG. 1; FIG.
FIG. 5 is a block diagram illustrating a configuration of a base station to which one embodiment is applied.
6 is a block diagram showing a modulation processing configuration of the base station in the example of FIG. 5. FIG.
7 is a block diagram showing a demodulation processing configuration of the base station in the example of FIG. 5. FIG.
FIG. 8 is an explanatory diagram showing a slot configuration of a transmission signal according to one embodiment.
FIG. 9 is an explanatory diagram illustrating a transmission state within a frame according to an embodiment;
FIG. 10 is an explanatory diagram showing an example of arrangement of band slots according to one embodiment.
FIG. 11 is an explanatory diagram showing a frame configuration according to an embodiment.
FIG. 12 is an explanatory diagram illustrating an example of reception of a control channel by a base station according to an embodiment.
FIG. 13 is an explanatory diagram showing a configuration of one band slot according to one embodiment.
[Explanation of symbols]
32 temperature compensated reference oscillator (TCXO), 51 convolutional encoder, 524 frame interleaved buffer, 53 DQPSK encoder, 55 random phase shift data generation circuit, 56 FFT circuit (fast Fourier transform circuit), 58 windowed
Claims (9)
上記端末装置から上記基地局への上りチャンネルにおけるアクセス権獲得のためのチャンネルの上記タイムスロットの周期を、他のチャンネルのタイムスロットの周期よりも長くすると共に、上記アクセス権獲得のためのチャンネルと他のチャンネルとで、1タイムスロット期間に送信されるバースト信号のデータ長さを同一とし、
上記基地局で、アクセス権獲得のためのチャンネルだけで上記端末装置と通信を行う状態ではタイムアライメント処理を行わず、アクセス権獲得のためのチャンネル以外で通信が必要になった場合に、アクセス権獲得のためのチャンネルでの受信タイミングと基準タイミングとのずれに基づいて、上記端末装置に対して送信タイミングを補正させるタイムアライメント処理を行うようにした
通信方法。In a communication method in which one transmission band is time-divided into a plurality of predetermined time units to form time slots, and communication is performed between the terminal device and the base station in units of the time slots.
The period of the time slot of the channel for acquiring the access right in the uplink channel from the terminal device to the base station is longer than the period of the time slot of the other channel, and the channel for acquiring the access right With other channels, the data length of the burst signal transmitted in one time slot period is the same,
In the state where the base station communicates with the terminal device using only the channel for acquiring the access right, time alignment processing is not performed, and access is required when communication is required on a channel other than the channel for acquiring the access right. A communication method in which a time alignment process is performed to cause the terminal device to correct a transmission timing based on a difference between a reception timing and a reference timing in a channel for acquisition .
上記1伝送帯域内に複数のサブキャリアを所定の周波数間隔で配置したマルチキャリア信号を伝送するようにした
通信方法。The communication method according to claim 1,
A communication method for transmitting a multicarrier signal in which a plurality of subcarriers are arranged at predetermined frequency intervals in the one transmission band.
上記アクセス権獲得のためのチャンネルのサブキャリアの周波数間隔を、上記他のチャンネルのサブキャリアの周波数間隔よりも広くした
通信方法。The communication method according to claim 2 , wherein
A communication method wherein a frequency interval of subcarriers of a channel for acquiring the access right is wider than a frequency interval of subcarriers of the other channel.
上記端末装置から送信される所定の伝送帯域の信号を受信する受信手段と、
該受信手段が受信した受信信号から所定のタイムスロットに含まれる信号を抽出する抽出手段とを備え、
上記受信手段でアクセス権獲得のためのチャンネルを受信したとき、上記抽出手段で抽出するタイムスロットの受信周期を、他のチャンネルのタイムスロットの受信周期よりも長くすると共に、上記アクセス権獲得のためのチャンネルと他のチャンネルとで、1タイムスロット期間に送信されるバースト信号のデータ長さを同一とし、
アクセス権獲得のためのチャンネルだけで上記端末装置と通信を行う状態ではタイムアライメント処理を行わず、アクセス権獲得のためのチャンネル以外で通信が必要になった場合に、アクセス権獲得のためのチャンネルでの受信タイミングと基準タイミングとのずれに基づいて、上記端末装置に対して送信タイミングを補正させるタイムアライメント処理を行うようにした
基地局。A base station that communicates with a terminal device in an area, and forms a time slot by time-dividing one transmission band into a plurality of predetermined time units, and communicates with the terminal devices in units of the time slots. In the base station that performs
Receiving means for receiving a signal of a predetermined transmission band transmitted from the terminal device;
Extracting means for extracting a signal included in a predetermined time slot from the received signal received by the receiving means;
When the receiving means receives the channel for acquiring the access right, the receiving period of the time slot extracted by the extracting means is made longer than the receiving period of the time slot of the other channel, and for acquiring the access right. The data length of the burst signal transmitted in one time slot period is the same for the other channel and the other channel,
In the state where only the channel for acquiring the access right is communicated with the above terminal device, the time alignment process is not performed, and the channel for acquiring the access right is used when communication is required other than the channel for acquiring the access right. A base station configured to perform time alignment processing for correcting the transmission timing for the terminal device based on a difference between the reception timing and the reference timing at the base station.
上記受信手段で、1伝送帯域内に所定の周波数間隔でサブキャリアが配されたマルチキャリア信号を受信するようにした
基地局。The base station according to claim 4,
A base station configured to receive a multicarrier signal in which subcarriers are arranged at predetermined frequency intervals within one transmission band by the receiving means.
上記受信手段で受信する上記アクセス権獲得のためのチャンネルのサブキャリアの周波数間隔を、上記他のチャンネルのサブキャリアの周波数間隔よりも広くした
基地局。The base station according to claim 5 ,
A base station in which the frequency interval of subcarriers of the channel for acquiring the access right received by the receiving means is wider than the frequency interval of subcarriers of the other channel.
送信データを所定のタイムスロット内に配置して送信スロットを生成させる送信スロット生成手段と、
該生成手段で生成された送信スロットを、所定のタイミングに所定の伝送帯域で送信する送信手段とを備え、
上記送信手段でアクセス権獲得のためのデータを送信するチャンネルを送信するとき、上記送信スロットの送信周期を、他のチャンネルのタイムスロットの送信周期よりも長くすると共に、上記アクセス権獲得のためのチャンネルと他のチャンネルとで、1タイムスロット期間に送信されるバースト信号のデータ長さを同一とし、
アクセス権獲得のためのチャンネルだけで上記基地局と通信を行う状態ではタイムアライメント処理を行わず、アクセス権獲得のためのチャンネル以外で通信が必要になった場合に、アクセス権獲得のためのチャンネルでの上記基地局からの指令に基づいて、送信タイミングを補正させるタイムアライメント処理を行うようにした
端末装置。A terminal device that communicates with a base station prepared in an area, and forms a time slot by time-dividing one transmission band into a plurality of predetermined time units, and with the base station in units of the time slots. In the terminal device that communicates with
Transmission slot generating means for generating transmission slots by arranging transmission data in a predetermined time slot;
A transmission means for transmitting the transmission slot generated by the generation means in a predetermined transmission band at a predetermined timing;
When transmitting a channel for transmitting data for acquiring access rights by the transmission means, the transmission period of the transmission slot is set to be longer than the transmission period of time slots of other channels, and for acquiring the access right. The data length of the burst signal transmitted in one time slot period is the same in the channel and other channels,
In the state where only the access right acquisition channel communicates with the above-mentioned base station, the time alignment processing is not performed, and when communication is required other than the access right acquisition channel, the access right acquisition channel is obtained. A terminal device that performs time alignment processing for correcting the transmission timing based on a command from the base station .
上記送信手段で、1伝送帯域内に所定の周波数間隔でサブキャリアが配されたマルチキャリア信号を送信するようにした
端末装置。The terminal device according to claim 7 , wherein
A terminal apparatus configured to transmit a multicarrier signal in which subcarriers are arranged at a predetermined frequency interval within one transmission band by the transmission means.
上記送信手段で送信する上記アクセス権獲得のためのチャンネルのサブキャリアの周波数間隔を、上記他のチャンネルのサブキャリアの周波数間隔よりも広くした
端末装置。The terminal device according to claim 8 , wherein
A terminal apparatus in which a frequency interval of subcarriers of the channel for acquiring the access right transmitted by the transmission means is wider than a frequency interval of subcarriers of the other channel.
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